電容裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種電容裝置，所述電容裝置具有：至少一個(gè)電容器，所述電容器具有至少兩個(gè)端子（11，12，13，21，22，23）；至少兩個(gè)匯流排（31，32），其中每個(gè)所述至少一個(gè)電容器的每個(gè)端子（11，12，13，21，22，23）與至少一個(gè)匯流排電連接和熱連接；和至少一個(gè)冷卻元件（40），所述冷卻元件與至少一個(gè)匯流排（31，32）熱連接，其中所述至少一個(gè)冷卻元件同每個(gè)與所述至少一個(gè)匯流排電連接和熱連接的端子（11，12，13，21，22，23）僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排或者僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排和圍繞端子和匯流排的介質(zhì)熱連接。
【專利說明】電容裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電容裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]電容器能夠用于例如在變流設(shè)備如變頻器中儲(chǔ)存電能或者用在其他的應(yīng)用中。電容器能夠單獨(dú)地使用或者多個(gè)電容器能夠并聯(lián)和/或串聯(lián)接入，以便例如改進(jìn)存儲(chǔ)能力。電容器能夠與其他的部件和/或所述電容器彼此通過匯流排、例如通過匯流母線和連接匯流排來連接。這種裝置的示例能夠具有正匯流母線和負(fù)匯流母線，其中每個(gè)電容器的正電極連接到正匯流母線上并且每個(gè)電容器的負(fù)電極連接到負(fù)匯流母線上，其中電容器彼此并聯(lián)接入。電容器也能夠以其他的方式根據(jù)要使用的電容器的應(yīng)用和特性、例如耐壓強(qiáng)度和電容量來接入。
[0003]電容器的使用壽命非常受使用電容器時(shí)的溫度影響。使用電容器時(shí)的溫度越高，典型地，所述電容器的使用壽命就越短。能夠?qū)㈦娙萜骼鋮s，以便例如延長(zhǎng)其使用壽命。
[0004]可能的是，將電容器的外罩例如借助于具有液體循環(huán)的冷卻元件或者借助于空氣冷卻裝置來冷卻。如果電容器可能與一個(gè)或多個(gè)其他的電容器一起安置在電容箱中，那么能夠?qū)⑦@種電容箱的外罩冷卻。
[0005]上述解決方案具有下述問題，電容器的外罩可能不理想地導(dǎo)熱并且在電容器之內(nèi)產(chǎn)生的熱量不會(huì)以足夠的量通過罩導(dǎo)出。此外當(dāng)電容器可能與一個(gè)或多個(gè)其他的電容器一起安置在電容器極板組中時(shí)，這個(gè)問題變大，因?yàn)樵陔娙萜髦挟a(chǎn)生的熱量也必須通過電容器極板組例如導(dǎo)出到位于極板組之外的冷卻元件中或者導(dǎo)出到空氣流中。此外，位于電容器極板組中的電容器例如能夠借助于絕緣板與極板組的外罩絕緣，這又使向電容器極板組之外的導(dǎo)熱變差。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0006]本實(shí)用新型基于下述目的，研發(fā)一種設(shè)施，使得能夠解決或者至少緩解在上文中提及的問題。本實(shí)用新型的目的借助一種電容裝置實(shí)現(xiàn)，該電容裝置，具有:至少一個(gè)電容器，所述至少一個(gè)電容器具有至少兩個(gè)端子；至少兩個(gè)匯流排，其中每個(gè)所述至少一個(gè)電容器的每個(gè)端子與至少一個(gè)匯流排電連接和熱連接，其特征在于，所述電容裝置具有:至少一個(gè)冷卻元件，所述至少一個(gè)冷卻元件與至少一個(gè)匯流排熱連接，其中所述至少一個(gè)冷卻元件同每個(gè)與所述至少一個(gè)匯流排電連接和熱連接的端子僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排或者僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排和圍繞所述端子和所述匯流排的介質(zhì)熱連接。本實(shí)用新型的優(yōu)選的實(shí)施形式在【具體實(shí)施方式】部分進(jìn)行了描述。
[0007]本實(shí)用新型基于下述電容裝置，所述電容裝置具有:至少一個(gè)電容器，所述電容器具有至少兩個(gè)端子；和至少兩個(gè)匯流排，其中每個(gè)所述至少一個(gè)電容器的每個(gè)端子與至少一個(gè)匯流排電連接和熱連接；此外具有至少一個(gè)冷卻元件，所述冷卻元件與至少一個(gè)匯流排熱連接，其中所述至少一個(gè)冷卻元件同每個(gè)與所述至少一個(gè)匯流排以電連接和熱連接的端子僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排或者僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排和圍繞端子和匯流排的介質(zhì)熱連接。本實(shí)用新型還基于:在這種電容裝置中，在所述至少一個(gè)電容器之內(nèi)產(chǎn)生的熱量經(jīng)由電容器的一個(gè)端子或多個(gè)端子并且繼續(xù)經(jīng)由至少一個(gè)第二匯流排而傳導(dǎo)到冷卻元件中。
[0008]根據(jù)本實(shí)用新型的解決方案具有下述優(yōu)點(diǎn):從所述至少一個(gè)電容器的熱傳遞是更有效的，因?yàn)閺碾娙萜髦醒刂饘俣俗雍蛥R流排與通過電容器的外罩相比更有效地導(dǎo)出熱量。因?yàn)榇送饫鋮s元件沒有直接地與所述至少一個(gè)電容器的端子熱連接，而是僅經(jīng)由所述至少一個(gè)匯流排和/或圍繞端子和匯流排的介質(zhì)，可能從其他的要冷卻的物體傳遞到冷卻元件中的熱量會(huì)繼續(xù)傳導(dǎo)到電容器中的可能性減小。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]現(xiàn)在結(jié)合優(yōu)選的實(shí)施形式參照所附的附圖來詳盡地描述本實(shí)用新型，其中:
[0010]圖1示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式的電容裝置的示例。
【具體實(shí)施方式】
[0011]本實(shí)用新型的應(yīng)用不受限制于特定的系統(tǒng)，而是本實(shí)用新型能夠結(jié)合不同的電氣系統(tǒng)來應(yīng)用，在所述電氣系統(tǒng)中使用電容器。此外，本實(shí)用新型的應(yīng)用不受限制于使用特定的基頻的系統(tǒng)或者不受限制于特定的電壓水平。
[0012]圖1示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式的電容裝置的示例。示例的裝置具有三個(gè)電容器，所述電容器中的每個(gè)都具有兩個(gè)端子。在附圖中，僅電容器的端子是可見的，并且第一電容器具有第一端子11和第二端子21，第二電容器具有第一端子12和第二端子22，并且第三電容器具有第一端子13和第二端子23。要注意的是，裝置能夠具有一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)電容器。此外，電容器能夠具有多于兩個(gè)的端子。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，每個(gè)電容器具有至少一個(gè)正端子和負(fù)端子。在圖1的示例中，電容器的第一端子11、12、13能夠是正端子并且第二端子21、22、23能夠是負(fù)端子。替選地，電容器的第一端子11、12、13能夠是負(fù)端子并且第二端子21、22、23能夠是正端子。此外，圖1的裝置具有兩個(gè)匯流排31、32。匯流排31、32例如能夠是匯流母線和/或連接匯流排，通過所述匯流排，不同的電容器的極能夠彼此和/或與其他的設(shè)備連接。電容裝置也能夠具有多于兩個(gè)的匯流排。匯流排31、32優(yōu)選例如通過位于匯流排之間的空氣隙和/或絕緣層33而彼此電絕緣。這種絕緣層33然而能夠是導(dǎo)熱的，使得熱量能夠從一個(gè)匯流排傳導(dǎo)至其他的匯流排。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，電容裝置的每個(gè)電容器的每個(gè)端子11、12、13、21、22、23與至少一個(gè)匯流排31、32電連接和熱連接。匯流排31、32和端子11、12、13、21、22、23之間的連接例如能夠通過按壓、例如通過旋擰連接、釬焊、焊接或以其他合適的方式實(shí)施，使得能夠傳導(dǎo)匯流排和與之連接的端子之間的電和熱量。端子11、12、13、21、22、23的和/或匯流排31、32的材料例如能夠是銅、銅合金、鋁、鋁合金或其他的、優(yōu)選導(dǎo)電且導(dǎo)熱的材料。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，裝置包括:正匯流母線，其中每個(gè)電容器的正端子與正匯流母線電連接和熱連接；和負(fù)匯流母線，其中每個(gè)電容器的負(fù)端子與負(fù)匯流母線電連接和熱連接。在圖1的示例中，第一(下部)匯流排31能夠是正匯流母線并且第二(上部)匯流排32能夠是負(fù)匯流母線。替選地，根據(jù)電容器的與匯流排31、32連接的端子的極性，第二匯流排32能夠是正匯流母線并且第一匯流排31能夠是負(fù)匯流母線。[0013]根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，電容裝置具有至少一個(gè)冷卻元件40，所述冷卻元件與至少一個(gè)匯流排熱連接，其中所述至少一個(gè)冷卻元件同每個(gè)與所述至少一個(gè)匯流排電連接和熱連接的端子僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排或僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排和圍繞端子和匯流排的介質(zhì)熱連接。圖1的示例具有冷卻元件40，所述冷卻元件與第二匯流排32熱連接。如果匯流排31、32之間的絕緣層33是導(dǎo)熱的，那么冷卻元件40也與第一匯流排31熱連接。如圖1的實(shí)施例所示出的，冷卻元件40不與電容器的端子11、12、13、21、22、23直接地?zé)徇B接，而是冷卻元件40和端子11、12、13、21、22、23之間的熱連接始終僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排31、32或僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排和圍繞端子和匯流排的介質(zhì)來進(jìn)行。后一種替選方案在下述情況下實(shí)現(xiàn):圍繞端子和匯流排的介質(zhì)是導(dǎo)熱介質(zhì)，例如是空氣。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，電容裝置具有至少一個(gè)冷卻元件，所述冷卻元件與正匯流母線熱連接。除此之外或者對(duì)此替選地，電容裝置能夠具有至少一個(gè)冷卻元件，所述冷卻元件與負(fù)匯流母線熱連接。此外，電容裝置能夠還具有或?qū)Υ颂孢x地具有至少一個(gè)冷卻元件，所述冷卻元件不僅與正匯流母線、而且也與負(fù)匯流母線熱連接。如果電容裝置具有與正匯流母線或負(fù)匯流母線不同的匯流排，那么電容裝置能夠與之相應(yīng)地具有與相應(yīng)的匯流排連接的一個(gè)或多個(gè)冷卻元件，并且一個(gè)或多個(gè)冷卻元件能夠與一個(gè)或多個(gè)匯流排熱連接。
[0014]根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，根據(jù)上述實(shí)施形式的至少一個(gè)冷卻元件例如能夠是液體冷卻元件或空氣冷卻元件。例如，在圖1的示例中，冷卻液體例如水、或適合于冷卻的氣體例如空氣能夠在冷卻元件40的冷卻介質(zhì)通道41中流動(dòng)。所述至少一個(gè)冷卻元件40此外能夠通過一個(gè)或多個(gè)冷卻介質(zhì)通道與其他的冷卻元件并且例如與一個(gè)或多個(gè)換熱器(未在圖中示出)連接，使得熱量從冷卻元件40借助穿流冷卻元件的冷卻介質(zhì)而導(dǎo)出。所述至少一個(gè)冷卻元件40也能夠用其他原理工作。
[0015]根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，根據(jù)上述實(shí)施形式的與一個(gè)或多個(gè)匯流排熱連接的至少一個(gè)冷卻元件與所述一個(gè)或多個(gè)匯流排電絕緣。在圖1的示例中，冷卻元件40與匯流排32、31通過絕緣材料層42電絕緣，所述絕緣材料層不導(dǎo)電但是導(dǎo)熱。由于電的絕緣層42，冷卻元件40例如能夠包含導(dǎo)電的冷卻液體，而不會(huì)將電經(jīng)由冷卻元件傳導(dǎo)到系統(tǒng)中的其他部位上。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，根據(jù)上述實(shí)施形式的與一個(gè)或多個(gè)匯流排熱連接的至少一個(gè)冷卻元件能夠與所述一個(gè)或多個(gè)匯流排電連接。圖1的示例因此能夠替選地實(shí)施成不具有絕緣材料層42并且冷卻元件40能夠直接固定在一個(gè)或多個(gè)匯流排31、32上。在該情況下有利的是，冷卻元件40自身是電絕緣的。在例如為液體冷卻元件時(shí)，有利的是，所應(yīng)用的冷卻液體不是導(dǎo)電的。必要時(shí)，在冷卻元件40和直接地固定有冷卻元件的匯流排31、32之間能夠使用導(dǎo)熱膏或相應(yīng)的介質(zhì)以用于增強(qiáng)從匯流排到冷卻元件中的熱傳遞。
[0016]根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，電容裝置具有殼體50和至少一個(gè)電容器，所述電容器安置在殼體50中，使得所述至少一個(gè)電容器的端子11、12、13、21、22、23延伸穿過殼體的側(cè)壁51。圖1的不例具有三個(gè)電容器，所述電容器全部安置在同一殼體50中。殼體50的形狀能夠不同于在圖1中示出的示例。以相同的方式，電容器的端子11、12、13、21、22、23也能夠延伸穿過不同的側(cè)壁51。根據(jù)一個(gè)實(shí)施形式，將所述至少一個(gè)電容器澆注、例如用樹脂澆注到殼體50中。當(dāng)用樹脂澆注時(shí)，樹脂例如能夠是環(huán)氧樹脂。
[0017]對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見的是，當(dāng)技術(shù)進(jìn)步時(shí)，本實(shí)用新型的基本思想能夠以多種不同的方式實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型及其實(shí)施形式因此不受限制于上述示例，而是能夠在所要求的范圍中進(jìn)行改變。
【權(quán)利要求】
1.一種電容裝置，具有: 至少一個(gè)電容器，所述至少一個(gè)電容器具有至少兩個(gè)端子(11，12，13，21，22，23); 至少兩個(gè)匯流排(31，32)，其中每個(gè)所述至少一個(gè)電容器的每個(gè)端子(11，12，13，21，22，23)與至少一個(gè)匯流排電連接和熱連接，其特征在于，所述電容裝置具有: 至少一個(gè)冷卻元件(40),所述至少一個(gè)冷卻元件與至少一個(gè)匯流排(31, 32)熱連接，其中所述至少一個(gè)冷卻元件同每個(gè)與所述至少一個(gè)匯流排電連接和熱連接的端子(11，12，13，21，22，23)僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排或者僅經(jīng)由至少一個(gè)匯流排和圍繞所述端子和所述匯流排的介質(zhì)熱連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電容裝置，其特征在于，所述匯流排(31，32)是匯流母線和/或連接匯流排。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的電容裝置，其特征在于，每個(gè)所述至少一個(gè)電容器具有正端子和負(fù)端子并且所述裝置具有: 正匯流母線，其中每個(gè)所述至少一個(gè)電容器的所述正端子與所述正匯流母線電連接和熱連接；以及 負(fù)匯流母線，其中每個(gè)所述至少一個(gè)電容器的所述負(fù)端子與所述負(fù)匯流母線電連接和熱連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容裝置，其特征在于，所述電容裝置具有至少一個(gè)冷卻元件(40 )，所述冷卻元件與所述正匯流母線熱連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容裝置，其特征在于，所述電容裝置具有至少一個(gè)冷卻元件(40)，所述至少一個(gè)冷卻元件與所述負(fù)匯流母線熱連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電容裝置，其特征在于，所述電容裝置具有至少一個(gè)冷卻元件(40)，所述至少一個(gè)冷卻元件不僅與所述正匯流母線熱連接而且與所述負(fù)匯流母線熱連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電容裝置，其特征在于，與所述匯流排(31，32)熱連接的所述冷卻元件(40 )與所述匯流排電絕緣。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電容裝置，其特征在于，所述電容裝置具有殼體(50)和至少一個(gè)電容器，所述電容器安置在所述殼體中，使得所述電容器的所述端子(11，12，13，21，22，23)延伸穿過所述殼體的側(cè)壁(51)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電容裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)電容器澆注到所述殼體(50)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的電容裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)電容器用樹脂澆注到所述殼體(50)中。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電容裝置，其特征在于，所述樹脂是環(huán)氧樹脂。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電容裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)冷卻元件(40 )是液體冷卻元件。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電容裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)冷卻元件(40)是空氣冷卻元件。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電容裝置，其特征在于，圍繞所述端子(11，.12，13，21，22，23)和所述匯流排(31，32)的所述介質(zhì)是空氣。
15.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的電容裝置，其特征在于，所述端子(11，12，13，21，22，23)和/或 所述匯流排(31，32)由銅、銅合金、鋁或鋁合金制成。
【文檔編號(hào)】H01G2/08GK203746664SQ201420013193
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年1月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月14日
【發(fā)明者】亞尼·卡爾帕, 圖奧莫·金努寧, 尤卡-佩卡·基蒂萊, 佩爾蒂·塞韋基維 申請(qǐng)人:Abb公司